ໃນຫນ່ວຍຄວບຄຸມທີ່ສໍາຄັນຂອງເຄື່ອງປ້ອງກັນການລະເບີດໃນເຂດນ້ໍາທະເລເລິກແລະອາຍແກັສ, ປ່ຽງຄວບຄຸມນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຂອງເຄື່ອງຈັກໃນເຮືອບິນ, ແລະປ່ຽງຫົວໃຈທຽມ, ແຜ່ນວາວທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ເຮັດດ້ວຍ polyetheretherketone (PEEK) ກໍາລັງທໍາລາຍຂໍ້ຈໍາກັດຂອງໂລຫະແບບດັ້ງເດີມແລະພາດສະຕິກທໍາມະດາທີ່ມີການປະຕິບັດທີ່ລົບກວນ. ໃນຖານະເປັນຈຸດສູງສຸດຂອງພາດສະຕິກວິສະວະກໍາພິເສດ, ແຜ່ນວາວ PEEK ໄດ້ກໍານົດມາດຕະຖານຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງອົງປະກອບຄວບຄຸມນ້ໍາພາຍໃຕ້ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສາມຂອງອຸນຫະພູມ, ຄວາມກົດດັນ, ແລະຂະຫນາດກາງ. ບົດຄວາມນີ້ວິເຄາະລະຫັດດ້ານວິຊາການຂອງແຜ່ນວາວສູງສຸດນີ້ຈາກຂະຫນາດຂອງວິທະຍາສາດອຸປະກອນການ, ຂະບວນການຜະລິດ, ສະຖານະການນໍາໃຊ້, ແລະດ້ານເຕັກໂນໂລຊີ.
1. genes ໂມເລກຸນແລະຂໍ້ໄດ້ປຽບການປະຕິບັດຂອງ PEEK
1. ລັກສະນະໂຄງສ້າງໂມເລກຸນ
PEEK (Polyetheretherketone) ແມ່ນປະກອບດ້ວຍວົງແຫວນ benzene, ພັນທະບັດອີເທີ ແລະກຸ່ມ ketone. ຄວາມເຂັ້ມງວດຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ ແລະຄວາມເປັນຜລຶກ (30% ~ 35%) ໃຫ້ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກສະເພາະ:
ໂຄງກະດູກແຂງຂອງວົງແຫວນທີ່ມີກິ່ນຫອມ: ສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ ultra-ສູງ (ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile> 100MPa);
ພັນທະບັດ Ether ສ່ວນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ: ຮັບປະກັນຄວາມທົນທານຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ (-60 ℃ອັດຕາການຮັກສາຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນ> 80%);
ສະຖຽນລະພາບຂອງ Ketone: ຕ້ານການເຊາະເຈື່ອນຂອງສານເຄມີແລະການເຊື່ອມໂຊມຂອງຄວາມຮ້ອນ (ອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງແກ້ວ 143 ℃, ຈຸດ melting 343 ℃).
2. ຕົວກໍານົດການປະສິດທິພາບທີ່ສຸດ
ການປຽບທຽບການອ້າງອີງປະສິດທິພາບ PEEK (ໂລຫະ/ພາດສະຕິກທຳມະດາ)
ອຸນຫະພູມການນໍາໃຊ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ 260 ℃ (ການຕໍ່ຕ້ານອຸນຫະພູມໄລຍະສັ້ນ 316 ℃) ສະແຕນເລດ: 600 ℃ / PTFE: 260 ℃
ຄວາມແຮງ tensile 100 ~ 140 MPa ໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ: 200 ~ 500MPa
ຄວາມຕ້ານທານທາງເຄມີ ທົນທານຕໍ່ອາຊິດຊູນຟູຣິກເຂັ້ມຂຸ້ນ (95%), ເຫຼັກສະແຕນເລດ NaOH (50%) 316L ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຕົບແຕ່ງເມື່ອພົບກັບCl⁻
ຄ່າສໍາປະສິດຂອງ friction 0.3 ~ 0.4 (friction ແຫ້ງ) PTFE: 0.05 ~ 0.1
ຄວາມໜາແໜ້ນ 1.32 g/cm³ ອະລູມີນຽມ: 2.7g/cm³/ເຫຼັກກ້າ: 7.8g/cm³
ຂໍ້ດີຫຼັກ:
ການທົດແທນໂລຫະທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາ: 60% ເບົາກວ່າແຜ່ນວາວສະແຕນເລດ, ຫຼຸດຜ່ອນແຮງ inertial;
ທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນແລະການບໍາລຸງຮັກສາ: ຫຼີກເວັ້ນການ corrosion electrochemical ແລະການເຄືອບ shedding ຄວາມສ່ຽງຂອງແຜ່ນວາວໂລຫະ;
ຄວາມສາມາດໃນການ molding ຄວາມແມ່ນຍໍາ: 0.1mm ultra-thin valve discs ສາມາດໄດ້ຮັບການປຸງແຕ່ງດ້ວຍຄວາມທົນທານຂອງ 0.01mm.
2. ສີ່ສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນຂອງແຜ່ນວາວ PEEK
1. ຂະແໜງພະລັງງານນ້ຳມັນ ແລະ ອາຍແກັສ
ແຜ່ນປ່ຽງປ່ຽງປ້ອງກັນລະເບີດໃນທະເລເລິກ:
ທົນທານຕໍ່ຄວາມກົດດັນນ້ໍາ 150MPa ແລະການກັດກ່ອນ H₂S (ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ> 1000ppm), ມີອາຍຸການບໍລິການຫຼາຍກ່ວາ 10 ປີ;
ກໍລະນີ: ຂຸມນ້ໍາມັນ Lofoten ຂອງບໍລິສັດ Equinor ໃນປະເທດນໍເວ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາໄດ້ຫຼຸດລົງ 70% ຫຼັງຈາກປ່ຽນແຜ່ນວາວໂລຫະ.
ສູບອາຍແກັສແຕກຫັກ Shale:
ທົນທານຕໍ່ການເຊາະເຈື່ອນຂອງດິນຊາຍ (ອັດຕາການສວມໃສ່ <0.01g/h), ທົນທານຕໍ່ການເຫນັງຕີງຂອງຄວາມກົດດັນ 70MPa;
ການເຄືອບ tungsten carbide laser ພື້ນຜິວ (WC), ຄວາມແຂງເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ HV 1200.
2. ອຸດສາຫະກຳການບິນ ແລະ ການທະຫານ
ປ່ຽງຄວບຄຸມນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟການບິນ:
ຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງ ± 1% ໃນອຸນຫະພູມສະລັບຂອງ -55 ℃ ~ 150 ℃;
ຜ່ານການທົດສອບການສັ່ນສະເທືອນ MIL-STD-810G (20~2000Hz, 50Grms).
ປ່ຽງລູກປືນ:
ທົນທານຕໍ່ອົກຊີເຈນທີ່ເປັນຂອງແຫຼວ (-183 ℃) ແລະ corrosion ນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ hydrazine;
ທົນທານຕໍ່ການ irradiation gamma (ປະລິມານສະສົມ> 1000kGy).
3. ອຸປະກອນການແພດ
ປ່ຽງຫົວໃຈທຽມ:
Biocompatibility (ການຢັ້ງຢືນ ISO 10993), ທົນທານຕໍ່ການຂູດເລືອດໃນໄລຍະຍາວ;
ການອອກແບບການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງ hemodynamic ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມວຸ້ນວາຍແລະຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການ coagulation.
ອຸປະກອນການຂ້າເຊື້ອທາງການແພດ:
ທົນທານຕໍ່ 132 ℃ sterilization ໄອນ້ໍາ (> 5000 ຮອບວຽນ), ບໍ່ມີການເຊື່ອມໂຊມປະສິດທິພາບ;
ການເຄືອບຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍພື້ນຜິວ (ສີເງິນ ion doping), ອັດຕາການຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ> 99.9%.
4. ອຸປະກອນອຸດສາຫະກໍາຊັ້ນສູງ
Supercritical CO₂ turbine:
ເຮັດວຽກຢ່າງຫມັ້ນຄົງຢູ່ໃກ້ກັບຈຸດສໍາຄັນຂອງ 31 ℃ / 7.38MPa, ມີອັດຕາການຮົ່ວໄຫຼຂອງ <0.1%;
ທົນທານຕໍ່ກັບຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຈາກການປ່ຽນແປງໄລຍະ CO₂ (ອັດຕາການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ> 100 ℃/ວິນາທີ).
ວາວນ້ໍາ semiconductor ultrapure:
precipitation ion ໂລຫະ <0.1ppb (ມາດຕະຖານ SEMI F57);
ທົນທານຕໍ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງຄວາມເມື່ອຍລ້າທີ່ເກີດຈາກການເປີດແລະປິດຄວາມຖີ່ສູງ (> 1 ລ້ານຮອບ).
III. ຂະບວນການຜະລິດແລະສິ່ງທ້າທາຍດ້ານວິຊາການ
1. ເຕັກໂນໂລຊີ molding ຄວາມແມ່ນຍໍາ
ການສີດແມ່ພິມ:
ຕົວກໍານົດການຂະບວນການ: ອຸນຫະພູມ melt 380 ~ 400 ℃, ອຸນຫະພູມ mold 160 ~ 180 ℃, ຖືຄວາມກົດດັນ 120 ~ 150MPa;
ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ: ການຄວບຄຸມ crystallinity ເພື່ອດຸ່ນດ່ຽງຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະຄວາມເຄັ່ງຄັດ (ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ mold ແບບເຄື່ອນໄຫວແມ່ນຕ້ອງການ).
ເຄື່ອງຈັກ:
ໃຊ້ເຄື່ອງມື PCD (ການເຄືອບເພັດ), ຄວາມໄວ 3000 ~ 5000rpm, ອາຫານ 0.05mm / rev;
ຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວຮອດ Ra 0.2μm (ເກຣດກະຈົກ).
2. ເຕັກໂນໂລຊີການດັດແກ້ເສີມ
ການເສີມເສັ້ນໃຍ:
ເສັ້ນໄຍກາກບອນ (30%): ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 300MPa, ອຸນຫະພູມ deformation ຄວາມຮ້ອນ (HDT) ບັນລຸ 315 ℃;
ເສັ້ນໄຍແກ້ວ (30%): ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼຸດລົງ 40%, ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ພົນລະເຮືອນ.
Nanocomposite:
Graphene (2%~5%): ການນໍາຄວາມຮ້ອນເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 1.5W/m·K, ຫຼຸດຜ່ອນການຜິດປົກກະຕິຂອງຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນ;
Silica nanospheres (5%): ຄ່າສໍາປະສິດ friction ຫຼຸດລົງເປັນ 0.2, ຍືດອາຍຸການສວມໃສ່.
3. ການທໍາງານຂອງພື້ນຜິວ
ການສີດພົ່ນ Plasma:
ການເຄືອບ Al₂O₃-TiO₂, ການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງຂອງອຸນຫະພູມສູງເພີ່ມຂຶ້ນ 5 ເທົ່າ;
ການປູກຝັງໄອອອນ:
ດ້ານ implantation ໄນໂຕຣເຈນ ion, microhardness ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ HV 400;
ການເຄືອບທາງເຄມີ:
Electroless nickel-PTFE ຊັ້ນປະສົມ, ມີທັງຄວາມຕ້ານທານກັບພັຍແລະຄຸນສົມບັດການ lubricating ຕົນເອງ.
IV. ການຂັດຂວາງທາງດ້ານວິຊາການແລະທິດທາງນະວັດກໍາ
1. ສິ່ງທ້າທາຍໃນປະຈຸບັນ
ອຸນຫະພູມສູງ creep: ການນໍາໃຊ້ໃນໄລຍະຍາວຂ້າງເທິງ 260 ° C ແມ່ນນ້ໍາທີ່ຈະ 0.5% ~ 1% creep deformation;
ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ: ລາຄາຂອງວັດຖຸດິບແມ່ນປະມານ ¥600 ~ 800 / kg, ເຊິ່ງຈໍາກັດການສົ່ງເສີມພົນລະເຮືອນ;
ຄວາມຜູກພັນທີ່ຫຍຸ້ງຍາກ: ພະລັງງານດ້ານຕ່ໍາ (44mN / m), ການປິ່ນປົວການກະຕຸ້ນ plasma ແມ່ນຕ້ອງການ.
2. ເສັ້ນທາງກ້າວສູ່ຊາຍແດນ
ເຕັກໂນໂລຊີການພິມ 3D:
Laser sintering (SLS) ໂດຍກົງຜະລິດຊ່ອງທາງການໄຫຼຂອງສະລັບສັບຊ້ອນປະສົມປະສານແຜ່ນວາວເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຈຸດຮົ່ວໄຫຼຂອງສະພາແຫ່ງ;
ກໍລະນີ: ແຜ່ນວາວພິມຝຸ່ນ PEEK ພັດທະນາໂດຍ GE Additive, ມີ porosity ຂອງ <0.5%.
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບໂຄງສ້າງໂມເລກຸນ:
ແນະນໍາໂຄງສ້າງ biphenyl (PEEK-PEEDEK copolymer), ອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງຂອງແກ້ວແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງ 160 ℃;
ວັດສະດຸປະສົມອັດສະລິຍະ:
ການຝັງເຄືອຂ່າຍເຊັນເຊີຄາບອນ nanotube ເພື່ອຕິດຕາມການແຜ່ກະຈາຍຄວາມກົດດັນຂອງແຜ່ນວາວແລະການລິເລີ່ມ crack ໃນເວລາຈິງ.
V. ຄູ່ມືການເລືອກ ແລະບຳລຸງຮັກສາ
1. ຕົວກໍານົດການເລືອກທີ່ສໍາຄັນ
ຊອງຄວາມດັນຂອງອຸນຫະພູມ: ຢືນຢັນວ່າອຸນຫະພູມສູງສຸດແລະຄວາມກົດດັນເກີນຂອບເຂດຄວາມທົນທານຂອງ PEEK;
ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງສື່: ຫຼີກເວັ້ນການສໍາຜັດກັບອາຊິດ nitric ເຂັ້ມຂຸ້ນ, ອາຊິດຊູນຟູຣິກເຂັ້ມຂຸ້ນ (> 50%) ແລະໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງ molten;
ຄວາມຖີ່ໄດນາມິກ: ສຳລັບສາກການເຄື່ອນໄຫວທີ່ມີຄວາມຖີ່ສູງ (> 10Hz), ຮູບແບບການເສີມດ້ວຍເສັ້ນໄຍກາກບອນແມ່ນມັກ.
2. ການຕິດຕັ້ງແລະບໍາລຸງຮັກສາສະເພາະ
ການຄວບຄຸມ Preload: Bolt torque error <±5% (ໃຊ້ wrench torque ດິຈິຕອນ);
ຍຸດທະສາດການຫລໍ່ລື່ນ: ໃຊ້ນໍ້າມັນ perfluoropolyether (PFPE) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານ friction ໂດຍ 30%;
ການຕິດຕາມຊີວິດ: ການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວທຸກໆ 5,000 ຊົ່ວໂມງ (ຕ້ອງປ່ຽນແທນຖ້າການຫຼຸດລົງແມ່ນ > 10%).
ສະຫຼຸບ: ກ້າວຈາກຫ້ອງທົດລອງໄປສູ່ສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກໍາ
ແຜ່ນວາວ PEEK, ດ້ວຍການປະຕິບັດການປະຕິວັດຂອງ "ເຫຼັກປ່ຽນພາດສະຕິກ", ສືບຕໍ່ທໍາລາຍຂໍ້ຈໍາກັດດ້ານວັດຖຸໃນດ້ານຊັ້ນສູງເຊັ່ນ: ພະລັງງານ, ການບິນ, ແລະການປິ່ນປົວທາງການແພດ. ດ້ວຍການເຊື່ອມໂຍງຢ່າງເລິກເຊິ່ງຂອງເທກໂນໂລຍີການພິມ 3D ແລະການດັດແປງ nano, ແຜ່ນວາວ PEEK ໃນອະນາຄົດຈະມີໂຄງສ້າງທີ່ຊັດເຈນ, ຄວາມຮັບຮູ້ທີ່ສະຫລາດແລະຊີວິດທີ່ຍາວນານທີ່ສຸດ, ກາຍເປັນການແກ້ໄຂສຸດທ້າຍສໍາລັບການຄວບຄຸມນ້ໍາໃນສະພາບການເຮັດວຽກທີ່ຮຸນແຮງ.
ເວລາປະກາດ: 11-03-2025